Учебно-методический комплекс учебной дисциплины ОДП. 03 Физика (стр. 25 )

Вопросы для повторения:

1.  Что такое изопроцессы и газовые законы? Перечислите их и приведите примеры их применения.

2.  Как газовые законы следуют из уравнения состояния идеального газа?

3. Почему медленные процессы почти всегда можно считать изотермическими?

Порядок выполнения работы.

1.  Измерьте длину стеклянной трубки l1 и температуру воды в цилиндрическом сосуде.

2.  Приведите воздух в трубке во второе состояние так, как об этом было сказано выше. Измерьте длину l2 воздушного столба в трубке и температуру окружающего воздуха Т2.

3.  Вычислите отношения и , относительные ( и) и абсолютные ( и ) погрешности измерений этих отношений по формулам

, ;

, .

4.  Результаты измерений и вычислений занесите в таблицу.

Измерено

Вычислено

l1, мм

l2, мм

t1, 0С

t2, 0С

∆l, мм

T1, К

T2, К

∆T,К

ɛ1, %

∆1

ɛ2, %

∆2

5.  Сравните отношения и .

6.  Сделайте вывод о справедливости закона Гей-Люссака.

Контрольные вопросы

1.  Почему после погружения стеклянной трубки в стакан с водой комнатной температуры и после снятия пластилина вода в трубке поднимается?

2.  Почему при равенстве уровней воды в стакане и в трубке давление воздуха в трубке равно атмосферному?

Литература:

1. Фирсов для профессий м специальностей технического и естественно - научного профилей: учебник: Рекомендовано ФГУ «ФИРО»/ Под редакцией – М.: «Академия», 2011 – 432с.

2. Янчевская в таблицах и схемах/ . - СПб.: Издательский Дом «Литера», 2008. – 96 с.

3. , Лазаренко по физике. ч.1. :Мозырь Белый ветер, 2006. - 136 с.

Лабораторная работа № 9

Наблюдение роста кристаллов из раствора

Цель: исследование процесса роста кристаллов в пере­сыщенных водных растворах различных веществ и определение скорости роста кристаллов хлорида натрия.

Оборудование: микроскоп, осветитель, стеклянная пластина, стеклянная палочка, секундомер, миллиметровая бумага, насыщенный раствор хлорида натрия (поваренной соли).

Вопросы для повторения:

1. Почему обычно в пересыщенном растворе вырастает не один кристалл, а много маленьких кристаллов?

2. Какими способами можно сделать раствор пересыщен­ным, не добавляя в него растворимое вещество?

3.  Почему скорость роста грани кристалла убывает со време­нем?

Теоретическая часть работы.

Небольшое количество насыщенного раствора помещают на предметное стекло под объектив микроскопа. Испарение воды делает раствор пересыщенным, и в нем начинается крис­таллизация. Процесс кристаллизации удобно наблюдать в микро­скоп с 80-кратным увеличением.

Характеристикой процесса роста кристалла может быть, на­пример, отношение прироста грани кристалла ко времени, за ко­торое этот прирост происходит.

Если рядом с покровным стеклом на столике микроскопа расположить листок миллиметровой бумаги, то, глядя одним гла­зом в окуляр микроскопа, а другим — на миллиметровую бумагу, можно увидеть изображения растущих кристаллов на фоне мил­лиметровой бумаги. Расположив миллиметровую бумагу так, что­бы линии на ней были параллельны одной из граней кристалла, и наблюдая за ростом кристалла, можно определить по секун­домеру время, за которое грань кристалла передвинется в тюле зрения микроскопа на 1, 2, 3 мм.

Порядок выполнения работы

1. Установите в микроскопе окуляр 10 X объектив 8Х и приготовьте микроскоп к наблюдению за ростом кристаллов. Для этого получите резкое изображение поверхности стеклянной пластины.

2. Поместите на стеклянную пластину с помощью стеклянной палочки небольшую каплю исследуемого раствора. Установите стеклянную пластину на столике микроскопа так, чтобы в поле зрения был виден край капли, где обычно начинается образование первых кристаллов. Вращением винта добейтесь получения четкого изображения края капли.

Предупреждение. Чтобы не по­вредить объектив микроскопа соприкос­новением его со стеклом рекомендуется наводку на рез­кость производить, перемещая объектив вверх. Перемещение объектива вниз необходима контрастировать наблюдением сбоку.

Пронаблюдайте процесс роста кристаллов. Сделайте зарисов­ки кристаллов.

3. Расположите на столике микроскопа рядом - со стеклянной пластиной листок миллиметровой бумаги. Поместите на стеклянную пластину каплю насыщенного раствора хлорида натрия. Наблюдая одним глазом в окуляр микроскопа растущие кристаллы, а другим - рассматривая миллиметровую бумагу, совместите осторожным перемещением бумаги наблюдаемую грань одного из растущих кристаллов с линией на бумаге. Запустите секундомер и определите время, за которое изображение грани
переместится на 1, 2, 3 мм.

Определяя абсолютную величину прироста грани кристалла за 1 с, нужно учитывать, что при 80-кратном увеличении микро­скопа перемещение изображения грани на 1 мм происходит при приросте грани на 1/80 мм.

4. Рассчитайте, какое количество атомных слоев укладывается в процессе роста одной грани кристалла хлорида натрия за 1 с, если диаметры ионов натрия и хлора примерно равны 3∙ 10-10 м.

Литература:

1. Фирсов для профессий м специальностей технического и естественно - научного профилей: учебник: Рекомендовано ФГУ «ФИРО»/ Под редакцией – М.: «Академия», 2011 – 432с.

2. Янчевская в таблицах и схемах/ . - СПб.: Издательский Дом «Литера», 2008. – 96 с.

3. , Лазаренко по физике. ч.1. :Мозырь Белый ветер, 2006. - 136 с.

Лабораторная работа № 10

Измерение влажности воздуха

Цель: исследование причин влияющих на влажность воздуха

Оборудование: психрометр, психрометрическая таблица, электроплитка.

Теоретическая часть работы.

Вопросы для повторения:

1.  Каким паром называется водяной пар в воздухе, температура которого выше и ниже точки росы?

2.  В психрометре показания термометров одинаково. Почему равна относительная влажность?

3.  Если, не изменяя относительную влажность понизить температуру воздуха, как изменяется показания термометров психрометра?

Порядок выполнения работы.

1. Убедитесь в наличии воды в стаканчике резервуара психрометра и при необходимости долейте ее.

2. Проведите опыт приблизительно посередине аудитории. Записав показания сухого и влажного термометров, а также разность их показаний, определите относительную влажность воздуха, пользуясь психрометрической таблицей.

3. Предскажите, что произойдет с разностью показаний термометров, если вы изберете для опытов более холодное место в аудитории (подумайте и найдите его сами).

а) Разность показаний не изменится.

б) Разность показаний увеличится.

в) Разность показаний уменьшится.

4. Как изменится при этом относительная влажность воздуха?

а) Она уменьшится, так как абсолютная влажность воздуха уменьшится, а плотность насыщенного пара увеличится.

б) Она не изменится, так как абсолютная влажность воздуха увеличится, а плотность насыщенного пара тоже возрастет.

в) Она увеличится, так как абсолютная влажность воздуха не изменится, а плотность насыщенного пара уменьшится.